为什么 rbind 和 cbind 与 sapply 产生相同的输出

Question

包含以下列表：

> lll = list(list(5,3,4), list(5,3,7), list(6,2,1), list(6,1,3), list(5,2,1))

我希望输出用 rbind 和 cbind 用 sapply 转置，但它们是相同的：

> sapply(lll, rbind)
     [,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
[1,] 5    5    6    6    5   
[2,] 3    3    2    1    2   
[3,] 4    7    1    3    1   
> sapply(lll, cbind)
     [,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
[1,] 5    5    6    6    5   
[2,] 3    3    2    1    2   
[3,] 4    7    1    3    1   
> 
> identical(sapply(lll, cbind), sapply(lll, rbind))
[1] TRUE

为什么会这样？什么代码会产生 cbind 与 rbind 的转置输出？

Answer 1

您编写它的方式，rbind 分别应用于您的每个子列表，因此它实际上并没有将它们与任何东西结合起来。在这种情况下，它真正所做的只是将维度属性添加到子列表，将其从带有length=3 的列表更改为带有dim=c(1,3) 的矩阵。 cbind 做同样的事情，除了你会得到dim=c(3,1)。关键是，正如您所写，rbind 和 cbind 实际上都没有用于将子列表组合在一起。这一切都由sapply 完成，sapply 并不关心它们作为矩阵的维度。它将它们视为向量并将它们组合为列。

考虑这个更简单的例子：

> sapply(list(list(1,2,3),list(4,5,6)),rbind)
     [,1] [,2]
[1,] 1    4   
[2,] 2    5   
[3,] 3    6   

相当于这样：

> sapply(list(rbind(list(1,2,3)),rbind(list(4,5,6))),identity)

相当于这个：

> sapply(list(matrix(list(1,2,3),c(1,3)),matrix(list(4,5,6),c(1,3))),identity)

相当于这个，因为sapply关心它们的长度而不是它们的尺寸：

> sapply(list(c(1,2,3),c(4,5,6)),identity)

基本上就是这样（因为sapply 将它们组合为列）：

> cbind(c(1,2,3),c(4,5,6))

您真正想要的是调用一次rbind，将每个子列表作为参数，而不是在每个子列表上单独调用它。换句话说，您希望它像这样工作：

> rbind(list(1,2,3),list(4,5,6))
     [,1] [,2] [,3]
[1,]    1    2    3
[2,]    4    5    6

但是由于您已经将子列表存储在单个列表中，因此您可以使用do.call 来实现这一点，它允许您将rbind 的所有参数作为单个list 提供：

> list_of_lists <- list(list(1,2,3),list(4,5,6))
> do.call(rbind, list_of_lists)
     [,1] [,2] [,3]
[1,] 1    2    3   
[2,] 4    5    6   

Answer 2

要获得所需的输出，您可能需要尝试使用do.call 和lapply：

rbind:

do.call(rbind, lapply(lll, rbind))

cbind:

do.call(cbind, lapply(lll, cbind))

正如@zx8754 所指出的，实际上可以跳过apply 的使用而只使用do.call 来完成它（对于列表中的列表，我不知道这一点。谢谢！） ：

cbind 和rbind：

do.call(cbind, lll)
do.call(rbind, lll)

谢谢！

Answer 3

通常，cbind 和 rbind 适用于向量。例如，看这个：

v <- c(3,1,2)
cbind(v)
#     v
#[1,] 3
#[2,] 1
#[3,] 2

rbind(v)
#  [,1] [,2] [,3]
#v    3    1    2

但是sapply 有一个名为simplify 的参数，默认情况下是TRUE，并且该参数抵消了代码中rbind 和cbind 的影响。 ?sapply 的论点 simplify 声明：

逻辑或字符串；如果可能，结果是否应该简化为向量、矩阵或更高维数组？

其实你的代码做的和这段代码是一样的：

sapply(lll, function(x) x)

为了让它发挥作用，我会这样做（虽然其他人已经建议过）：

x <- do.call(rbind, lll)

     # [,1] [,2] [,3]
# [1,] 5    3    4   
# [2,] 5    3    7   
# [3,] 6    2    1   
# [4,] 6    1    3   
# [5,] 5    2    1   

t(x)
     # [,1] [,2] [,3] [,4] [,5]
# [1,] 5    5    6    6    5   
# [2,] 3    3    2    1    2   
# [3,] 4    7    1    3    1   

或者使用data.table库：

x <- rbindlist(lll)
t(x)

或者

x <- matrix(unlist(lll), ncol = 3, byrow = T)
t(x)

一旦我们得到一种形式的输出（例如rbind），我们就会转置结果以得到另一种形式（以完成cbind 的情况）。